Какова величина силы, действующей на прямолинейный проводник с током в однородном магнитном поле, если индукция поля составляет 0,2 Тл, длина проводника равна 10 см, величина тока равна 3 А, а угол между направлением тока и вектором индукции магнитного поля равен 45 градусов?
Zvuk_1835
Для решения данной задачи мы можем использовать формулу для расчета силы Лоренца, действующей на проводник с током в магнитном поле:
\[ F = BIL\sin\theta \]
Где:
- \( F \) - величина силы (в ньютонах, Н)
- \( B \) - индукция магнитного поля (в теслах, Тл)
- \( I \) - величина тока (в амперах, А)
- \( L \) - длина проводника (в метрах, м)
- \( \theta \) - угол между направлением тока и вектором индукции магнитного поля (в градусах)
Теперь подставим данные в формулу:
\[ F = 0.2 \, \text{Тл} \cdot 3 \, \text{А} \cdot 0.1 \, \text{м} \cdot \sin(45^\circ) \]
Вычислим значение выражения в скобках:
\[ \sin(45^\circ) = \frac{\sqrt{2}}{2} \]
Подставим это значение обратно в формулу:
\[ F = 0.2 \, \text{Тл} \cdot 3 \, \text{А} \cdot 0.1 \, \text{м} \cdot \frac{\sqrt{2}}{2} \]
Теперь вычислим данное выражение:
\[ F = 0.03 \, \text{Н} \cdot \sqrt{2} \]
Окончательно:
\[ F \approx 0.042 \, \text{Н} \]
Таким образом, величина силы, действующей на проводник с током, составляет примерно 0.042 Н.
\[ F = BIL\sin\theta \]
Где:
- \( F \) - величина силы (в ньютонах, Н)
- \( B \) - индукция магнитного поля (в теслах, Тл)
- \( I \) - величина тока (в амперах, А)
- \( L \) - длина проводника (в метрах, м)
- \( \theta \) - угол между направлением тока и вектором индукции магнитного поля (в градусах)
Теперь подставим данные в формулу:
\[ F = 0.2 \, \text{Тл} \cdot 3 \, \text{А} \cdot 0.1 \, \text{м} \cdot \sin(45^\circ) \]
Вычислим значение выражения в скобках:
\[ \sin(45^\circ) = \frac{\sqrt{2}}{2} \]
Подставим это значение обратно в формулу:
\[ F = 0.2 \, \text{Тл} \cdot 3 \, \text{А} \cdot 0.1 \, \text{м} \cdot \frac{\sqrt{2}}{2} \]
Теперь вычислим данное выражение:
\[ F = 0.03 \, \text{Н} \cdot \sqrt{2} \]
Окончательно:
\[ F \approx 0.042 \, \text{Н} \]
Таким образом, величина силы, действующей на проводник с током, составляет примерно 0.042 Н.
Знаешь ответ?